1
、什麼是功率因數校正（PFC）？

功率因數指的是有效功率與總耗電量（視在功率）之間的關係，也就是有效功率除以總耗電量（視在功率）的比值。

基本上功率因數可以衡量電力被有效利用的程度， 當dang功gong率lv因yin數shu值zhi越yue大da，代dai表biao其qi電dian力li利li用yong率lv越yue高gao。開kai關guan電dian源yuan供gong應ying器qi上shang的de功gong率lv因yin數shu校xiao正zheng器qi的de運yun作zuo原yuan理li是shi去qu控kong製zhi調tiao整zheng交jiao流liu電dian電dian流liu輸shu入ru的de時shi間jian與yu波bo型xing
， 使其與直流電電壓波型盡可能一致，讓功率因數趨近於。 這對於電力需求量大到某一個水準的電子設備而言是很重要的，

否則電力設備係統消耗的電力可能超出其規格，極可能幹擾銅係統的其它電子設備。 一般狀況下
， 電子設備沒有功率因數校正（Power Factor CorrecTIon， PFC）時其PF值約隻有0.5。

PFC的英文全稱為“power Factor CorrecTIon”，意思是“功率因數校正”，功率因數指的是有效功率與總耗電量（視在功率）之間的關係，也就是有效功率除以總耗電量（視在功率）的比值。

基(ji)本(ben)上(shang)功(gong)率(lv)因(yin)素(su)可(ke)以(yi)衡(heng)量(liang)電(dian)力(li)被(bei)有(you)效(xiao)利(li)用(yong)的(de)程(cheng)度(du)，當(dang)功(gong)率(lv)因(yin)素(su)值(zhi)越(yue)大(da)，代(dai)表(biao)其(qi)電(dian)力(li)利(li)用(yong)率(lv)越(yue)高(gao)。計(ji)算(suan)機(ji)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)是(shi)一(yi)種(zhong)電(dian)容(rong)輸(shu)入(ru)型(xing)電(dian)路(lu)，其(qi)電(dian)流(liu)和(he)電(dian)壓(ya)之(zhi)間(jian)的(de)相(xiang)位(wei)差(cha)會(hui)造(zao)成(cheng)交(jiao)換(huan)功(gong)率(lv)的(de)損(sun)失(shi)，此(ci)時(shi)便(bian)需(xu)要(yao)PFC電路提高功率因數。目前的PFC有兩種，一種為被動式PFC（也稱無源PFC）和主動式PFC（也稱有源式PFC）。

PFC打個形象的比方：一yi個ge啤pi酒jiu杯bei的de容rong積ji是shi一yi定ding的de，就jiu好hao比bi是shi視shi在zai功gong率lv，可ke是shi你ni倒dao啤pi酒jiu的de時shi候hou很hen猛meng，就jiu多duo了le不bu少shao的de泡pao沫mo，這zhe就jiu是shi無wu功gong功gong率lv，杯bei底di的de啤pi酒jiu其qi實shi很hen少shao，這zhe些xie就jiu是shi有you功gong功gong率lv。這zhe時shi候hou酒jiu杯bei的de利li用yong率lv就jiu很hen低di，相xiang當dang於yu電dian源yuan的de功gong率lv因yin數shu就jiu很hen小xiao。PFC的de加jia入ru就jiu是shi要yao減jian少shao輸shu入ru側ce的de無wu功gong功gong率lv，提ti高gao電dian網wang的de利li用yong率lv，對dui於yu普pu通tong的de工gong業ye用yong電dian來lai講jiang是shi把ba電dian流liu的de相xiang位wei與yu電dian壓ya的de相xiang位wei調tiao整zheng到dao一yi塊kuai了le

，對dui於yu開kai關guan電dian源yuan來lai講jiang是shi把ba嚴yan重zhong畸ji變bian了le的de交jiao流liu側ce輸shu入ru電dian流liu變bian成cheng正zheng弦xian，另ling外wai還hai有you降jiang低di低di次ci諧xie波bo的de功gong能neng，因yin為wei輸shu入ru的de電dian流liu是shi正zheng弦xian了le。 　　2
、為什麼我們需要PFC？

功率因素校正的好處包含：

（1）節省電費

（2）增加電力係統容量

（3）穩定電流

digonglvyinshujidaibiaodidedianlixiaoneng，yuedidegonglvyinshuzhidaibiaoyuegaobilidedianlizaipeisongwangluozhonghaosun，ruojiaodidegonglvyinshumeiyoubeixiaozhengtisheng
，dianligongsichuleyouxiaogonglvwai，haiyaotigongyugongzuofeixiangguandexugong，zhedaozhixuyaogengdadefadianji、轉換機、輸送工具、纜線及額外的配送係統等事實上可被省略的設施
，以彌補損耗的不足。有PFC功能的電子設備配可以幫助改善自身能源使用率，減少電費，PFC也是一種環保科技

，可以有效減低造成電力汙染之諧波
，是對社會全體有益的功能。

　　3 PFC電源供應器是如何幫助節省能源？

藉由降低您的電力設備必須傳輸的電壓-電流
，以提供一台電源供應器至少所需的供電量。因為產生較少無用的諧波（隻會替交流電運輸係統增加不必要的負擔）
，讓電力的消耗減少。

　　4 什麼是諧波？

諧波是一種噪音形式

，基本上是由複合的60個(ge)循(xun)環(huan)正(zheng)弦(xian)波(bo)組(zu)合(he)而(er)成(cheng)的(de)頻(pin)率(lv)所(suo)造(zao)成(cheng)。他(ta)們(men)通(tong)常(chang)發(fa)生(sheng)在(zai)電(dian)源(yuan)供(gong)應(ying)器(qi)及(ji)其(qi)它(ta)包(bao)括(kuo)計(ji)算(suan)機(ji)在(zai)內(nei)等(deng)多(duo)種(zhong)頻(pin)率(lv)相(xiang)關(guan)機(ji)器(qi)。諧(xie)波(bo)會(hui)扭(niu)曲(qu)基(ji)本(ben)的(de)正(zheng)弦(xian)波(bo)波(bo)型(xing)，也(ye)會(hui)在(zai)同(tong)一(yi)係(xi)統(tong)的(de)水(shui)線(xian)及(ji)接(jie)地(di)線(xian)造(zao)成(cheng)偏(pian)高(gao)的(de)電(dian)流(liu)。

［注：美國的電源線，有3個pins，就是（Live，火線）-（Neutral，水線）-（Ground，地線）］

5 有哪些國家規定PFC為電子設備的標準配備
？

2001年一月，歐盟正式對電子設備諧波有詳細規範，規定凡輸出在75W~600W範圍間之電子設備產品


，都必須通過諧波測試［Harmonics test（EN61000-3-2）］，測量待測物對電力係統所產生的諧波幹擾；中國大陸自2002年5月起，規範凡政府機關采購之電子設備，皆將功率因數校正（PFC）視為電子設備的標準配備功能；日本已著手研擬關於節約電力的各項方案
，這是一種未來的趨勢，相信在不久的將來
，其它國家將陸續跟進。

　　6 什麼是主動式/被動式功率因數校正（AcTIve/Passive PFC）？

被動式PFC，使用由電感、電容等組合而成的電路來降低諧波電流
，其輸入電流為低頻的50Hz到60Hz
，因此需要大量的電感與電容。而且其功率因素校正僅達75%~80%。 主動式PFC使用主動組件 ［控製線路及功率型開關式組件（power sine conductor On/Off switch），基本運作原理為調整輸入電流波型使其與輸入電壓波形盡可能相似，功率因數校正值可達近乎100%。

此外主動式PFC有另一項重要附加價值
，即電源供應器輸入電壓範圍可擴增為90Vdc到264Vdc的全域電壓，電源供應器不需要像以往一般需切換電壓。相對地
，因為其優異功能
，主動式PFC價格也較高。另外消費者還要注意，一般而言很多被動式的設計，在115V的係統上是沒有置入的
，因為廠商隻作230V的部分，所以需請在115V電壓係統下的消費者，留意此問題，可能多花了錢卻買到在115V下沒有PFC作用的電源供應器。

被動式PFC一般采用電感補償方法使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數，被動式PFC包括靜音式被動PFC和非靜音式被動PFC。被動式PFC的功率因數隻能達到0.7～0.8，它一般在高壓濾波電容附近。

而主動式PFC則由電感電容及電子元器件組成，體積小
、通過專用IC去調整電流的波形，對電流電壓間的相位差進行補償。主動式PFC可以達到較高的功率因數——通常可達98%以上
，但成本也相對較高。此外，主動式PFC還可用作輔助電源
，因此在使用主動式PFC電路中，往往不需要待機變壓器
，而且主動式PFC輸出直流電壓的紋波很小，這種電源不必采用很大容量的濾波電容。

7 為什麼主動式PFC優於被動式PFC？

（1）主動式PFC提升功率因素值至95%以上，被動式PFC約隻能改善至75%。換句話說
，主動式PFC比被動式PFC能節約更多的能源。

（2）采用主動式PFC的電源供應器的重量
，較用笨重組件的被動式PFC產品要輕巧許多

，而產品走向輕薄小是未來3C市場必然趨勢。

　　8 主動式PFC的優點：

校正效果遠優於歐洲的 EN 諧波規範
，即便未來規格更趨嚴格也都能符合規定。

隨著IC零件需求增加

，成本將隨之降低。

較無原料短缺的風險。

較被動式專業的解決方案。

能以較低成本帶來全域電壓的高附加價值。

功率因數接近完美的100%，使電力利用率極佳化，對環保有益。

因應未來CPU發展趨勢

，輸出瓦特數（電力）要求將越高
，主動式PFC因成本不隨輸出瓦特數增加而上升
，故擁有較好競爭力。

　　9 被動式PFC的缺點：

當歐洲EN的諧波規範越來越嚴格時，電感量產的品質需提升
，而生產難度將提高。

沉重重量增加電源供應器在運輸過程損壞的風險。

原料短缺的風險較高。

如電源內部結構固定的不正確，容易產生震動噪音。

當電源供應器輸出超過300瓦以上
，被動式PFC在材料成本及產品性能表現上將越不具競爭力。

　　10 如何區別主動式功率因數校正？

知道了主動式功率因數校正（AcTIve Power Factor Correction）的好處後

，使用者最想知道的是如何區分真的具有主動式功率因數校正功能的電源供應器。在此提供幾項簡單評量的方式：

（1）看文字敘述：

準確率90%以上。因為功率因數校正是很有用的功能
，廠商當然希望能藉此吸引消費者，所以有此功能的必定會用文字描述。所以有看到“功率因數校正”、“Power Factor Correct” 或 “PFC” zhexieziyandechanpin，doushiyougonglvyinshuxiaozhenggongnengde。tongli
，yinweizhudongshidejiaobeidongshidegonglvyinshugao，changshangmeiyouliyoubudashuteshuyifan，suoyijibenshangmeishuomingweizhudongshidegonglvyinshuxiaozhengchanpinbidingweibeidongshide。

（2）看規格書：

準確率100%。若有功率因數校正功能，在其產品規格書中應該可以看到功率因素（Power Factor， PF）的值， 我們知道 PF值要大於90%以上才是主動式的功率因數校正。

（3）看電源外觀：

準確率50%。在目前所知的技術下，具有主動式功率因數校正的電源供應器，不會有電壓切換開關（多為紅色），其輸入電壓必須是全域電壓（Full range/ universal free input）或(huo)固(gu)定(ding)電(dian)壓(ya)，而(er)不(bu)能(neng)是(shi)切(qie)換(huan)電(dian)壓(ya)。所(suo)以(yi)如(ru)果(guo)你(ni)看(kan)到(dao)有(you)電(dian)壓(ya)切(qie)換(huan)開(kai)關(guan)。就(jiu)不(bu)會(hui)有(you)主(zhu)動(dong)式(shi)功(gong)率(lv)因(yin)數(shu)校(xiao)正(zheng)的(de)功(gong)能(neng)。但(dan)相(xiang)反(fan)的(de)
，並(bing)不(bu)是(shi)所(suo)有(you)無(wu)電(dian)壓(ya)切(qie)換(huan)開(kai)關(guan)（多為紅色）的電源都有主動式功率因數校正功能，所以使用此法的準確率隻有５０%，建議應與前兩項指針交互印證。